Interacción entre protones acelerados, rayos X y neutrinos en la corona de NGC 1068: Restricciones a partir de simulaciones de plasma cinético

Examinamos las propiedades de los protones acelerados potencialmente responsables del exceso de neutrinos observado en la dirección de NGC 1068, utilizando restricciones de simulaciones cinéticas de partículas en celdas. Encontramos que (i) los rayos X coronal y la luz óptica/ultravioleta en el disco interno conducen a una absorción eficiente de los rayos hadrónicos dentro de 100 radios de Schwarzschild del agujero negro; (ii) los protones acelerados desde el reservorio térmico coronal no pueden explicar los neutrinos observados; y (iii) explicar la señal observada requiere una inyección de protones con un espectro duro, alcanzando un pico en ₏10^3--10^4, en la corona turbulenta dominada magnéticamente, donde son confinados y reacelerados. La señal resultante de neutrinos puede ser consistente con las observaciones de IceCube. En nuestro escenario más favorable, los protones inyectados son preacelerados en capas de corriente intermitentes en las cercanías del agujero negro, ocurriendo ya sea en el límite entre el disco y el flujo de salida o durante eventos de erupción de flujo magnético.